未来世界，水资源短缺引发了全球大战。人们相互厮杀，争夺有限的资源，地球变成了血腥的杀戮战场。面容恐怖的不死乔在戈壁山谷建立了难以撼动的强大武装王国，他手下的战郎驾驶装备尖端武器的战车四下抢掠，杀伐无度，甚至将自己的孩子打造成战争机器。在最近一次行动中，不死乔的得力战将弗瑞奥萨（查理兹·塞隆 饰）带着生育者们叛逃，这令不死乔恼羞成怒，发誓要追回生育者。经历了激烈的追逐战和摧毁力极强的沙尘暴，弗瑞奥萨和作为血主的麦克斯（汤姆·哈迪 Tom Hardy 饰）被迫上路，而身后不仅有不死乔的追兵，还有汽油镇、子弹农场的重兵追逐。
末世战争，全面爆发……

影片开场，巴尼·罗斯（西尔维斯特·史泰龙 Sylvester Stallone 饰）带领敢死队的老伙计李（杰森·斯坦森 Jason Statham 饰）、贡纳（杜夫·龙格尔 Dolph Lundgren 饰）等人驾驶直升机劫持火车，救出了被囚禁的用刀高手医生（韦斯利·斯奈普斯 Wesley Snipes 饰）。经过短暂的休整，他们奔赴索马里潜入某倒卖军火组织的老巢中执行任务，谁知巴尼发现该组织老大竟然是当年本该死去的敢死队战友康拉德·斯通班克（梅尔·吉布森 Mel Gibson 饰）。一番激烈的交火过后，斯通班克成功逃脱，而敢死队方面则损失惨重。
此役过后，不仅军方和敢死队藏着一股怒火，连斯通班克也被彻底激怒，最强的硬汉迎来生死对决……

2028年，专事军火开发的机器人公司Omni Corp.生产了大量装备精良的机械战警，他们被投入到维和和惩治犯罪等行动中，取得显著的效果。罪犯横行的底特律市，嫉恶如仇、正义感十足的警察亚历克斯·墨菲（乔尔·金纳曼 Joel Kinnaman 饰）遭到仇家暗算，身体受到毁灭性破坏。借助于Omni公司天才博士丹尼特·诺顿（加里·奥德曼 Gary Oldman 饰）最前沿的技术，墨菲以机械战警的形态复活。数轮严格的测试表明，墨菲足以承担起维护社会治安的重任，他的口碑在民众中直线飙升，而墨菲的妻子克拉拉（艾比·考尼什 Abbie Cornish 饰）和儿子大卫却再难从他身上感觉亲人的温暖。
感知到妻儿的痛苦，墨菲决心向策划杀害自己的犯罪头子展开反击……